Բացարձակ սահմանափակող մեծություններ՝ նկարագրություն, մասշտաբ և պայծառություն

2024 Հեղինակ: Miguel Ramacey | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 06:21

Եթե գլուխդ բարձրացնես պարզ, անամպ գիշերին, կարող ես տեսնել բազմաթիվ աստղեր: Այնքան շատ, որ թվում է, թե ընդհանրապես անհնար է հաշվել։ Պարզվում է, որ աչքով տեսանելի երկնային մարմինները դեռ հաշվված են։ Դրանց թիվը մոտ 6 հազար է, սա մեր մոլորակի թե՛ հյուսիսային, թե՛ հարավային կիսագնդերի ընդհանուր թիվն է։ Իդեալում, դուք և ես, լինելով, օրինակ, հյուսիսային կիսագնդում, պետք է տեսնեինք դրանց ընդհանուր թվի մոտ կեսը, այն է՝ ինչ-որ տեղ մոտ 3 հազար աստղ։

Բազմաթիվ ձմեռային աստղեր

Ցավոք, գրեթե անհնար է դիտարկել բոլոր առկա աստղերը, քանի որ դրա համար կպահանջվեն պայմաններ կատարյալ թափանցիկ մթնոլորտով և լույսի որևէ աղբյուրի իսպառ բացակայությամբ: Նույնիսկ եթե խոր ձմեռային գիշերը հայտնվում եք բաց դաշտում՝ քաղաքի լույսից հեռու: Ինչու՞ ձմռանը: Այո, քանի որ ամառային գիշերները շատ ավելի պայծառ են: Դա պայմանավորված է նրանով, որ արևը չի մայր մտնում հորիզոնից շատ ցածր: Բայց նույնիսկ այս դեպքում մեր աչքին հասանելի կլինի ոչ ավելի, քան 2,5–3 հազար աստղ։ Ինչու՞ է դա:

Բանն այն է, որ աշակերտըՄարդու աչքը, եթե պատկերացնենք որպես օպտիկական գործիք, տարբեր աղբյուրներից որոշակի քանակությամբ լույս է հավաքում։ Մեր դեպքում լույսի աղբյուրները աստղերն են։ Թե քանիսը կտեսնենք դրանք ուղղակիորեն կախված է օպտիկական սարքի ոսպնյակի տրամագծից։ Բնականաբար, հեռադիտակի կամ աստղադիտակի ոսպնյակի ապակին ավելի մեծ տրամագիծ ունի, քան աչքի բիբը: Հետեւաբար, այն ավելի շատ լույս կհավաքի: Արդյունքում շատ ավելի մեծ թվով աստղեր կարելի է տեսնել աստղագիտական գործիքների միջոցով։

Աստղային երկինք Հիպարքոսի աչքերով

Իհարկե, դուք նկատել եք, որ աստղերը տարբերվում են պայծառությամբ կամ, ինչպես աստղագետներն են ասում, ակնհայտ փայլով: Հեռավոր անցյալում մարդիկ նույնպես ուշադրություն էին դարձնում սրան. Հին հույն աստղագետ Հիպարքոսը բոլոր տեսանելի երկնային մարմինները բաժանել է աստղային մեծությունների, որոնք ունեն VI դաս: Դրանցից ամենապայծառը «վաստակեցի» ես, իսկ ամենաանարտահայտվածներին նա որակեց որպես VI կատեգորիայի աստղեր։ Մնացածը բաժանվել են միջանկյալ դասարանների։

Հետագայում պարզվեց, որ աստղային տարբեր մեծություններ ունեն իրենց միջև ինչ-որ ալգորիթմական կապ: Իսկ պայծառության աղավաղումը հավասար թվով անգամ մեր աչքով ընկալվում է որպես նույն հեռավորությամբ հեռացում։ Այսպիսով, հայտնի դարձավ, որ I կարգի աստղի պայծառությունն ավելի պայծառ է, քան II-ի պայծառությունը մոտ 2,5 անգամ։

II դասի աստղը նույնքան անգամ ավելի պայծառ է, քան III դասը, իսկ III դասի երկնային մարմինը, համապատասխանաբար, ավելի պայծառ է, քան IV: Արդյունքում I և VI մեծությունների աստղերի փայլի տարբերությունը տարբերվում է 100 անգամ։ Այսպիսով, VII կարգի երկնային մարմինները դուրս են մարդկային տեսողության շեմից։ Կարևոր է իմանալ, որ աստղըՄեծությունը ոչ թե աստղի չափն է, այլ նրա ակնհայտ փայլը։

Ի՞նչ է բացարձակ մեծությունը:

Աստղային մեծությունները ոչ միայն տեսանելի են, այլև բացարձակ: Այս տերմինը օգտագործվում է, երբ անհրաժեշտ է համեմատել երկու աստղեր միմյանց հետ իրենց պայծառությամբ։ Դա անելու համար յուրաքանչյուր աստղ նշվում է 10 պարսեկ պայմանական ստանդարտ հեռավորության վրա: Այլ կերպ ասած, սա աստղային օբյեկտի չափն է, որը նա կունենար, եթե այն գտնվեր դիտորդից 10 հատ հեռավորության վրա:

Օրինակ, մեր Արեգակի մեծությունը -26,7 է, բայց 10 հատ հեռավորությունից մեր աստղը հինգերորդ մեծության հազիվ տեսանելի օբյեկտ կլիներ: Սրանից հետևում է. որքան մեծ է երկնային օբյեկտի պայծառությունը, կամ, ինչպես ասում են, աստղի ճառագայթման էներգիան միավոր ժամանակում, այնքան ավելի հավանական է, որ օբյեկտի բացարձակ մեծությունը բացասական արժեք ստանա։ Եվ հակառակը՝ որքան ցածր լինի պայծառությունը, այնքան բարձր կլինեն օբյեկտի դրական արժեքները։

Ամենապայծառ աստղերը

Բոլոր աստղերն ունեն տարբեր թվացյալ փայլ: Ոմանք մի փոքր ավելի պայծառ են, քան առաջին մագնիտուդը, վերջիններս շատ ավելի թույլ են: Հաշվի առնելով դա՝ ներդրվել են կոտորակային արժեքներ։ Օրինակ, եթե աստղի ակնհայտ մեծությունն իր պայծառությամբ գտնվում է I և II կատեգորիաների միջև, ապա այն համարվում է 1, 5 դասի աստղ: Կան նաև 2, 3…4, 7… և այլն մեծություններ ունեցող աստղեր, օրինակ՝ Պրոցյոնը, որը մտնում է Փոքր Canis համաստեղության հասարակածի մեջ, լավագույնս երևում է ողջ Ռուսաստանում հունվարին կամ փետրվարին: Նրա ակնհայտ փայլը 0.4 է։

Հատկանշական է, որ Իմագնիտուդը 0-ի բազմապատիկն է: Միայն մեկ աստղ գրեթե ճշգրիտ համապատասխանում է դրան. սա Վեգան է՝ Լիրայի համաստեղության ամենապայծառ աստղը: Նրա պայծառությունը մոտավորապես 0,03 մագնիտուդ է։ Այնուամենայնիվ, կան լուսատուներ, որոնք ավելի պայծառ են, քան դա, բայց նրանց մեծությունը բացասական է: Օրինակ՝ Սիրիուսը, որը կարելի է դիտել միանգամից երկու կիսագնդերում։ Նրա պայծառությունը -1,5 մագնիտուդ է։

Բացասական աստղային մեծություններ վերագրվում են ոչ միայն աստղերին, այլև այլ երկնային օբյեկտներին՝ Արևին, Լուսինին, որոշ մոլորակներին, գիսաստղերին և տիեզերական կայաններին: Այնուամենայնիվ, կան աստղեր, որոնք կարող են փոխել իրենց պայծառությունը: Դրանց թվում կան բազմաթիվ պուլսացիոն աստղեր՝ փոփոխական պայծառության ամպլիտուդներով, բայց կան նաև այնպիսիք, որոնցում կարելի է միաժամանակ մի քանի պուլսացիաներ դիտել։

Աստղային մեծությունների չափում

Աստղագիտության մեջ գրեթե բոլոր հեռավորությունները չափվում են աստղերի մեծությունների երկրաչափական սանդղակով: Ֆոտոմետրիկ չափման մեթոդը օգտագործվում է երկար հեռավորությունների համար, ինչպես նաև, եթե անհրաժեշտ է համեմատել օբյեկտի պայծառությունը նրա ակնհայտ պայծառության հետ: Հիմնականում մոտակա աստղերի հեռավորությունը որոշվում է նրանց տարեկան պարալաքսով՝ էլիպսի հիմնական կիսաառանցքով: Ապագայում արձակված տիեզերական արբանյակները առնվազն մի քանի անգամ կբարձրացնեն պատկերների տեսողական ճշգրտությունը։ Ցավոք, այլ մեթոդներ դեռ օգտագործվում են 50–100 հատից ավելի հեռավորությունների համար։

Էքսկուրսիա դեպի արտաքին տիեզերք

Հեռավոր անցյալում բոլոր երկնային մարմիններն ու մոլորակները շատ ավելի փոքր էին: Օրինակ՝ մեր Երկիրը ժամանակին Վեներայի չափ էր, իսկ ավելի վաղ՝ Մարսի չափը:Միլիարդավոր տարիներ առաջ բոլոր մայրցամաքները ծածկում էին մեր մոլորակը շարունակական մայրցամաքային ընդերքով: Հետագայում Երկրի չափը մեծացավ, և մայրցամաքային թիթեղները բաժանվեցին՝ առաջացնելով օվկիանոսներ։

Բոլոր աստղերը «գալակտիկական ձմռան» գալուստով բարձրացրել են ջերմաստիճանը, պայծառությունն ու մեծությունը: Ժամանակի հետ մեծանում է նաև երկնային մարմնի (օրինակ՝ Արեգակի) զանգվածը։ Այնուամենայնիվ, սա չափազանց անհավասար էր:

Սկզբում այս փոքրիկ աստղը, ինչպես ցանկացած այլ հսկա մոլորակ, պատված էր ամուր սառույցով: Հետագայում աստղը սկսեց մեծանալ չափերով, մինչև հասավ իր կրիտիկական զանգվածին և դադարեց աճել: Դա պայմանավորված է նրանով, որ աստղերը պարբերաբար մեծանում են իրենց զանգվածը հաջորդ գալակտիկական ձմեռից հետո և նվազում սեզոնից դուրս:

Ամբողջ Արեգակնային համակարգն աճել է Արեգակի հետ միասին: Ցավոք, ոչ բոլոր աստղերը կկարողանան գնալ այս ճանապարհով: Նրանցից շատերը կանհետանան այլ, ավելի զանգվածային աստղերի խորքերում: Երկնային մարմինները պտտվում են գալակտիկական ուղեծրերով և աստիճանաբար մոտենալով հենց կենտրոնին՝ փլուզվում են մոտակա աստղերից մեկի վրա:

Գալակտիկան գերհսկա աստղ-մոլորակային համակարգ է, որն առաջացել է գաճաճ գալակտիկայից, որն առաջացել է ավելի փոքր կուտակումից, որը առաջացել է բազմաթիվ մոլորակային համակարգից: Վերջիններս եկել են մեր համակարգից։

Սահմանափակ աստղի չափ

Այժմ այլևս գաղտնիք չէ, որ որքան ավելի թափանցիկ և մութ է երկինքը մեր վերևում, այնքան շատ աստղեր կամ երկնաքարեր կարող եք տեսնել: Սահմանափակել աստղըմագնիտուդը հատկանիշ է, որն ավելի լավ է որոշվում ոչ միայն երկնքի թափանցիկության, այլև նայողի տեսլականի շնորհիվ: Մարդը կարող է տեսնել ամենամութ աստղի շողքը միայն հորիզոնում՝ ծայրամասային տեսողությամբ։ Սակայն հարկ է նշել, որ սա յուրաքանչյուրի համար անհատական չափանիշ է։ Աստղադիտակով տեսողական դիտարկման հետ համեմատած, էական տարբերությունը գործիքի տեսակն է և դրա ոսպնյակի տրամագիծը:

Լուսանկարչական թիթեղով աստղադիտակի ներթափանցման ուժը գրավում է աղոտ աստղերի ճառագայթումը: Ժամանակակից աստղադիտակները կարող են դիտել 26–29 մագնիտուդով պայծառություն ունեցող առարկաներ։ Սարքի ներթափանցման հզորությունը կախված է բազմաթիվ լրացուցիչ չափանիշներից: Դրանց թվում փոքր նշանակություն չունի պատկերի որակը։

Աստղային պատկերի չափն ուղղակիորեն կախված է մթնոլորտի վիճակից, ոսպնյակի կիզակետային երկարությունից, էմուլսիայից և բացահայտման համար հատկացված ժամանակից: Այնուամենայնիվ, ամենակարևոր ցուցանիշը աստղի պայծառությունն է։